Påvirkning av koffein på HRV og treningsytelse ved ryggmargsskade

Denne studien vil bli utført i en placebokontrollert, dobbeltblind og randomisert studieprotokoll. Hvert fag må gjennomgå tre testøkter ved idrettsmedisinen i Nottwil. Ved det første besøket vil etterforskerne sjekke forsøkspersonenes kondisjon ved hjelp av et helsespørreskjema med spesifikke spørsmål om sykdommer og familiens helsehistorie. I tillegg må forsøkspersonene utføre en maksimal treningstest (rampeprotokoll ved armsveivens ergometer) for å måle maksimalt oksygenopptak, maksimal hjertefrekvens og maksimal effekt. Etter en liten pause må forsøkspersonene utføre en familiariseringsforsøk ved armsveiv-ergometeret. De skal utføre nøyaktig samme test som de skal utføre senere i de to testøktene.

Minimum to dager senere besøker forsøkspersonene idrettsmedisinen Nottwil for den første prøveøkten. Til å begynne med må de svare på noen spesifikke spørsmål om søvn, nylig trening, nylig næringsinntak og den faktiske helsetilstanden. Etterpå må de legge seg i 10min hvile hvor etter 9min skal blodtrykket måles. Med en pulsklokke vil HRV måles i 5 min i ryggleie og etterpå i 6 min i sittende stilling. Metronomisk pust (15x/min) er obligatorisk og vil bli simulert gjennom en metronom. Under HRV-målingen vil også tidalvolum bli målt. Når den første HRV-målingen er ferdig, vil det bli tatt bloduttak for å måle katekolaminkonsentrasjoner. Så, når alle disse målingene er fullført, vil et tilskudd (enten koffein eller placebo) bli inntatt i gelatinkapsler. Etter inntak av disse kapslene har forsøkspersonen en 40 min pause hvor de kan lese noe eller bare slappe av. I løpet av disse 40 min er fysisk aktivitet eller inntak av næring forbudt.

Etter disse 40 min starter den andre HRV-målingen. Prosessen med denne målingen er nøyaktig den samme som for den første HRV-målingen. De la seg til 10min hvile med blodtrykksmåling etter 9 min. Etterpå igjen en 5min HRV måling i ryggleie og en 6min måling i sittende stilling. Tidevannsvolum måles under denne HRV-målingen.

Når denne andre HRV-målingsøkten er ferdig, må en ny bloduttak tas. Det betyr at en time etter inntak av enten placebo eller koffein, analyseres katekolamin for andre gang. Hvis blodet tas, kan oppvarmingen starte. Etter den standardiserte oppvarmingen analyseres laktatkonsentrasjonen i blodet ved å ta 10 ul blod fra øreflippen. Personen vil bli bedt om å evaluere oppvarmingen med hastigheten på opplevd anstrengelse (etter Borg-skalaen). Hvis alt er i orden, kan 3min treningstesten starte. Under denne testen vil respirasjonsparametere bli målt ved hjelp av en Oxycon Pro-enhet (enhet for å måle oksygenforbruk). Rett etter å ha fullført disse 3 min med trening, vil laktatkonsentrasjonen for andre gang måles og igjen må de vurdere anstrengelsen ved hjelp av Borg-skalaen.

Etter en kort pause på 5 minutter starter den tredje HRV-målingen. Igjen vil HRV bli målt i løpet av 5 minutter i ryggleie og 6 minutter i sittende stilling. Tidevannsvolum vil bli målt under hele HRV-målingen. Med denne HRV-målingen er den første testøkten fullført og en andre testøkt vil bli gjennomført minst mer enn to dager senere på en randomisert måte.

Den første økten med familiariseringsforsøket vil være ferdig om ca. 75 min. For de to prøveøktene må forsøkspersonen være ved idrettsmedisineren i ca. 2 timer.

I det følgende diagrammet vises testøktene visuelt. Den administrerte dosen av koffein er definert til 6 mg per kg kroppsvekt for alle våre forsøkspersoner. Koffein vil fylles i gelatinkapsler.

Også placebo (Mannitol) vil bli fylt i gelatinkapsler og forsøkspersonene må innta samme mengde kapsler for begge kosttilskuddene.

30 emner vil bli testet totalt. I hver gruppe deltar 10 personer. Det betyr at 10 friske funksjonsfriske forsøkspersoner, 10 tetraplegiske (C5-7, American Impairment Score (AIS) A) og 10 paraplegiske (sub Th8, AIS A) forsøkspersoner vil bli testet. Siden det ikke er lett å finne 10 fysisk aktive, fullstendig skadde tetraplegiske forsøkspersoner, bør et antall på 10 forsøkspersoner være tilstrekkelig for denne pilotstudien.

Som etterforskerne vet fra tidligere studier utført med funksjonshemmede personer, er nivået av lesjonen et kritisk punkt. Derfor prøvde etterforskerne å inkludere forsøkspersoner med nesten samme lesjonsnivå og alle sensoriske og motoriske fullstendig lesjonert. Dette kan hjelpe oss til å ha mer homogene grupper av forskjellige populasjoner.

Inklusjonskriterier: friske, røykfrie menn, minimal 3x45 min fysisk aktivitet per uke, tetraplegiske (C5 til C7) eller paraplegiske (sub Th8), fullstendig lesjon, mer enn 6 måneder etter rehabiliteringsprogram Eksklusjon: legemidler eller kosttilskudd som påvirker hjertefrekvensvariasjonen , Diabetes